Stromnetz der Zukunft
Das Hauptziel des Bundes bis 2050: fossilfreie Energie und Netto-Null-Emissionen. So sieht es die Energiestrategie 2050 vor. Konkret: 40 Prozent der Stromversorgung kommen von Photovoltaikanlagen, 3.6 Millionen Autos sind elektrisch und 1.5 Millionen Haushalte heizen nachhaltig mit Wärmepumpen. Auch wichtig: die entsprechende Wärmedämmung und Energieeffizienz von Gebäuden. Und diese Elektrifizierung benötigt eine Verstärkung im Stromnetz. Ein Ausblick.
Expert*innen sind sich einig: Die Elektrifizierung der Wärmeversorgung und der Mobilität ist entscheidend für eine CO₂-arme Energieversorgung. Die Schweiz wird damit zukünftig auch weniger Energie benötigen als heute, da Wärmepumpen und Elektrofahrzeuge einen besseren Wirkungsgrad haben als fossil betriebene Heizungen und Verbrennungsmotoren. Auch die Wärmedämmungen von Liegenschaften sind notwendig und tragen massgeblich zur einer Reduktion des Energiebedarfs bei. Und das Land hätte dann zudem eine Energieversorgung, die weniger Energie aus dem Ausland in Form von Öl, Benzin und Gas importiert. Dies bedingt allerdings einen Ausbau des Stromnetzes. Und es gibt mehrere Gründe dafür:
Dezentrale Erzeugung
Erneuerbare Energien werden in der Regel dezentral erzeugt – in kleineren und mittelgrossen Anlagen und verbrauchernah. Es gibt aber auch grosse, zentrale Wasserkraftwerke, die ausgebaut werden – ausserdem sind neue, grosse Solaranlagen geplant. Folglich braucht es eine Netzinfrastruktur, in der Strom über längere Strecken transportiert werden kann, aber auch die lokale Feinverteilung muss ausgebaut und mit Energiemanagementsystemen ergänzt werden. Nur so kann der Bedarf sicher und ohne Überlastung der Netze gedeckt werden: mit hoher Produktion von Solarstrom im Sommer und hohem Verbrauch für Wärmepumpen für Heizenergie im Winter.
Schwankende Erzeugung
Es liegt in der Natur der Sache: Erneuerbarer Strom ist abhängig von Faktoren wie der jeweiligen Sonneneinstrahlung und Windstärke. Diese Schwankungen müssen durch zusätzliche flexible Produktion und Speicher ausgeglichen werden. Wasserkraftwerke mit Speicher – sogenannte Pumpspeicherkraftwerke – und Batterien sind bewährte Energiespeicher. Es werden aber auch Pilotprojekte für die Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff durchgeführt. Das Stromnetz wird für die entsprechende Energiespeicherung benötigt.
Zunehmende Nachfrage
Der Strombedarf steigt, nicht zuletzt aufgrund der stetig wachsenden Nachfrage nach Elektromobilität und Wärmepumpen. Um diese zu decken, muss das Stromnetz entsprechend ausgebaut sein und mit intelligentem Energiemanagement zur Vermeidung von Netzüberlastung optimiert werden.
- 2022 hat Energie Uster bereits 7 neue Transformatoren installiert zur sicheren und stabilen Stromverteilung.
- Im selben Jahr hat Energie Uster mehr als 8 km neue Kabel im Nieder- und Mittelspannungsnetz verlegt.
- 2023 wurden mehr als 100 neue Photovoltaikanlagen installiert – mit insgesamt 9000 kWp Leistung, die mit jährlich 6 bis 9 Mio. kWh Strom den Bedarf von 1200 bis 2000 Haushalten decken kann.
Diese Massnahmen tragen wesentlich dazu bei, die Versorgungssicherheit in Uster hoch zu halten. Mit den zusätzlichen Photovoltaikanlagen und dem Eigenverbrauch von Solarstrom sinkt der effektive Stromtransport im Netz, der Leistungsbedarf hingegen steigt stark. Das Netz dient somit vermehrt als ‚Versicherung‘, wenn die eigene Solarproduktion den Verbrauch – etwa im Winter – nicht sicherstellen kann. Im Sommer hingegen führt das Netz die überschüssige Energie ab.
Energie Uster im Schweizer Stromnetz
Swissgrid ist der Betreiber des Schweizer Übertragungsnetzes. Das Netz ist über 6700 Kilometer lang und transportiert Strom mit einer Spannung von 380 und 220 Kilovolt. Der Strom fliesst durch 7 Netzebenen – von der Quelle bis zur Steckdose zu Hause.
Netzebene 1
Schweizweites Übertragungsnetz für den Stromtransport von grossen Kraftwerken oder Nachbarstaaten zu den Ballungszentren.
Netzebene 3
Hochspannungsnetz für den überregionalen Stromtransport. Angeschlossen sind grosse Wasserkraftwerke und grosse Endverbraucher*innen.
Netzebene 5
Mittelspannungsnetz zur Stromverteilung innerhalb einer Stadt oder Gemeinde. Angehängt sind grosse PV-Anlagen, kleinere Wasserkraftwerke und grössere KMU.
Netzebene 7
Niederspannungsnetz zur Stromverteilung innerhalb eines Dorfes, Quartiers oder einer Siedlung. PV-Anlagen auf Ein- und Mehrfamilienhäusern oder dem Kleingewerbe sind hier angeschlossen.
Netzebenen 2, 4 und 6
Schrittweise Transformation von Höchstspannung (380 oder 220 Kilovolt) auf Niederspannung (230 Volt).